Vad är DATLAS?
LASER
Case 4
Detta Case är en kantfog. Materialet är Inconel 0.18-0.24mm två eller flera plåtar skall sammanfogas.
Svetsning sker med pulsad Nd:YAG-laser, och det finns problem med stabiliteten på processen.
Fogtyp
I detta case är det kantfog har använts. Plåtarna som skall sammanfogas läggs bredvid varandra. Sedan används laser för att svetsa från änden. Plåtarna skall sitta ihop och det skall vara en jämn och fin övergång mellan plåtarna.
Material
Inconel är en Austenitisk Nickel-Krom superlegering, Förutom att det är mycket rosttrög så behåller Inconel hållfastheten även vid hög temperatur. Lite olika materialtjocklek har används i detta case.
Lasertyp och försöksuppställning
Pulsad Nd:YAG vilket ger en låg medeleffekt på några hundra watt, men en toppeffekt på flera kilowatt.
Vid svetsningen monteras två eller flera plåtar bredvid varandra och kanten svetsas samman.
Svetsdefekt
I detta case är det stabilitets problem så vi försöker detektera i övervakningssystemet..
Resultat
Makrobild
Makrobild över svets med en spalt mellan plåtarna för att prova möjligheten att detektera ett fixturerings fel.
Film och signal
Film från svetsningen av ovanstående bilder
Vid verklig produktion används en kraftigare laser, men svetsningen sker defokuserat vilket leder till ett annat svetsförlopp. Dock har det inte funnits möjlighet att anpassa produktionsutrustningen till processövervakningssystemet (LWM). Dock har hög-hastighetsfilmning genomförts. Denna film har dubbel exponering så att en approximation av sensorsignalen kan genomföras.
Film av verkligt svetsförlopp med dubbel exponering
Dessutom klarar produktions lasern en högre pulsfrekvens vilket leder till en jämnare svetsfog.
Analys och förklaring
Ett problem med dessa svetsar är att få nog bra gasskydd så att svetsfogen inte oxiderar. Detta har visat sig vara mycket svårt att åstadkomma och medför att svetsarna inte håller tillräcklig kvalitet. Dessutom har den pulsade laser som använts i samband med processövervaknings utrustningen inte klarat att svetsa med nog hög effekt. Detta har gjort att laserstrålen har fokuserats kraftigt och stänket från svetsen ökat.
Vid granskning av signal/film så har det visat sig att absolut nivån på signalen varierar kraftigt, utan tydlig korrelation till filmen. Det har dock observerats att variationen i signalnivå mellan pulserna är högre när det blir ett dårligt svetsresultat än när det blir en bättre svets. Man kan anta att en svets med stora variationer i signalen har stor variation i svetsförloppet vilket troligen leder till en dålig svets.
Frågor skickas till: Ingemar 20091008
